20 ตัวอย่างพลังงานเคมี (พร้อมรูปภาพ) - เคมี - 2026

ในตัวอย่างของพลังงานเคมีเราสามารถพบแบตเตอรี่ชีวมวลน้ำมันก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหิน พลังงานเคมีคือพลังงานที่เก็บไว้ภายในสารเคมีซึ่งทำให้เป็นพลังงานภายในอะตอมและโมเลกุล

เวลาส่วนใหญ่ถือเป็นพลังงานของพันธะเคมี แต่คำนี้ยังรวมถึงพลังงานที่เก็บไว้ในการจัดเรียงอะตอมและไอออนแบบอิเล็กทรอนิกส์ด้วย

เซลล์ประสาทสามารถสื่อสารด้วยพลังงานเคมี

มันเป็นพลังงานศักย์รูปแบบหนึ่งซึ่งจะไม่ถูกสังเกตจนกว่าจะเกิดปฏิกิริยา โดยทั่วไปเมื่อพลังงานเคมีถูกปลดปล่อยออกมาจากสารจะเปลี่ยนเป็นสารใหม่อย่างสมบูรณ์

ตัวอย่างพลังงานเคมีที่โดดเด่น 20 ตัวอย่าง

1- เผาไม้

ไม้เป็นแหล่งพลังงานมานานหลายพันปี รอบ ๆ กองไฟไม้จะไหม้และเมื่อไม้ไหม้พลังงานเคมีที่เก็บไว้ในพันธะของโมเลกุลของเซลลูโลสในไม้จะปล่อยความร้อนและแสงออกมา

2- เผาถ่านหิน

ในช่วงการปฏิวัติอุตสาหกรรมเครื่องจักรไอน้ำเช่นรถไฟใช้ถ่านหินเป็นแหล่งพลังงาน

เมื่อถ่านหินลุกไหม้จะปล่อยความร้อนที่ใช้ในการระเหยน้ำและผลิตพลังงานจลน์พร้อมกับการเคลื่อนที่ของลูกสูบ

แม้ว่าเครื่องจักรไอน้ำจะเลิกใช้แล้วในปัจจุบัน แต่ถ่านหินยังคงถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานในการผลิตไฟฟ้าและความร้อน

3- น้ำมันเบนซิน

เชื้อเพลิงเหลวเช่นน้ำมันหรือก๊าซเป็นพลังงานเคมีรูปแบบหนึ่งที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจที่สุดสำหรับอารยธรรมมนุษย์

เมื่อมีการจัดหาแหล่งจุดระเบิดเชื้อเพลิงฟอสซิลเหล่านี้จะเปลี่ยนรูปทันทีโดยปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาลในกระบวนการนี้

พลังงานนั้นถูกควบคุมในหลาย ๆ ด้านโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อวัตถุประสงค์ในการขนส่ง

เมื่อคุณเหยียบคันเร่งของรถก๊าซในถังจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลที่ขับเคลื่อนรถไปข้างหน้าซึ่งจะสร้างพลังงานจลน์ในรูปของรถที่กำลังเคลื่อนที่

4- ก๊าซธรรมชาติ

เมื่อก๊าซโพรเพนถูกเผาเพื่อปรุงอาหารบนตะแกรงพลังงานเคมีที่เก็บไว้ในพันธะของโมเลกุลของโพรเพนจะแตกและความร้อนจะถูกปล่อยออกมาเพื่อปรุงอาหาร

ในทำนองเดียวกันก๊าซธรรมชาติเช่นมีเธนกำลังถูกใช้เป็นทางเลือกแทนน้ำมันเบนซินและดีเซลสำหรับรถยนต์พลังงาน

5- ศักยภาพในการรีดอกซ์

องค์ประกอบทางเคมีมีความสามารถในการยอมแพ้หรือรับอิเล็กตรอน โดยการทำเช่นนี้พวกมันจะยังคงอยู่ในสถานะที่มีพลังงานมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบนั้น ๆ

เมื่อองค์ประกอบหนึ่งถ่ายโอนอิเล็กตรอนหนึ่งไปยังอีกองค์ประกอบหนึ่งความแตกต่างระหว่างสถานะพลังงานเหล่านั้นเรียกว่าศักยภาพการรีดอกซ์

ตามแบบแผนถ้าความแตกต่างเป็นบวกปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ

6- แบตเตอรี่และเซลล์โวลตาอิก

ศักยภาพในการเกิดออกซิเดชั่นเป็นพื้นฐานที่แบตเตอรี่ใช้งานได้ เมื่อองค์ประกอบให้อิเล็กตรอนแก่อีกองค์ประกอบหนึ่งจะเคลื่อนที่ผ่านสายไฟที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าซึ่งให้พลังงานแก่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นโทรศัพท์มือถือรีโมทคอนโทรลของเล่นเป็นต้น

7- พลังงานไบโออิเล็กทริก

มีบางสายพันธุ์เช่นปลาไหลไฟฟ้า (electrophorus electricus) หรือปลานรก (melanocetus johnsonii) ที่สามารถสร้างพลังงานชีวภาพจากภายนอกได้

ในความเป็นจริงไฟฟ้าชีวภาพมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ตัวอย่างของสิ่งเหล่านี้คือศักยภาพของพังผืดและไซแนปส์ของเซลล์ประสาท

8- การสังเคราะห์ด้วยแสง

ในระหว่างการสังเคราะห์แสงพลังงานในแสงแดดจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานเคมีที่เก็บไว้ในพันธะของคาร์โบไฮเดรต

จากนั้นพืชสามารถใช้พลังงานที่เก็บไว้ในพันธะของโมเลกุลคาร์โบไฮเดรตเพื่อการเจริญเติบโตและการซ่อมแซม

9- อาหาร

อาหารที่คนกินไม่ว่าจะมาจากพืชหรือสัตว์เป็นรูปแบบหนึ่งของพลังงานเคมีที่เก็บไว้ซึ่งร่างกายใช้ในการเคลื่อนไหวและทำหน้าที่

เมื่อปรุงอาหารพลังงานบางส่วนจะถูกปลดปล่อยออกมาจากพันธะเคมีอันเป็นผลมาจากพลังงานความร้อนที่ถูกนำไปใช้

หลังจากที่คนเรากินเข้าไปกระบวนการย่อยอาหารจะเปลี่ยนพลังงานเคมีให้อยู่ในรูปแบบที่ร่างกายสามารถนำไปใช้ได้

10- การหายใจของเซลล์

ในระหว่างการหายใจระดับเซลล์ร่างกายของเราจะรับโมเลกุลของกลูโคสและทำลายพันธะที่ยึดโมเลกุลไว้ด้วยกัน

เมื่อพันธะเหล่านี้ขาดพลังงานเคมีที่เก็บอยู่ในพันธะเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาและใช้เพื่อสร้างโมเลกุล ATP ซึ่งเป็นพลังงานที่ใช้งานได้สำหรับเรา

11- การเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อและการออกกำลังกาย

การเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อเป็นตัวอย่างของการที่ร่างกายใช้พลังงานเคมีเพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานกลหรือพลังงานจลน์

เมื่อใช้พลังงานที่มีอยู่ใน ATP การเปลี่ยนแปลงตามโครงสร้างจะเกิดขึ้นในโปรตีนของกล้ามเนื้อโครงร่างทำให้ตึงหรือคลายตัวทำให้เกิดการเคลื่อนไหวทางกายภาพ

12- การสลายตัวทางเคมี

เมื่อสิ่งมีชีวิตตายพลังงานที่อยู่ในพันธะเคมีของมันจะต้องไปที่ใดที่หนึ่ง แบคทีเรียและเชื้อราใช้พลังงานนี้ในปฏิกิริยาการหมัก

13- ไฮโดรเจนและออกซิเจน

ไฮโดรเจนเป็นก๊าซที่มีน้ำหนักเบาและไวไฟ เมื่อรวมกับออกซิเจนแล้วจะปล่อยความร้อนออกมาอย่างรวดเร็ว

นี่เป็นสาเหตุของโศกนาฏกรรมเรือเหาะ Hindenburg เนื่องจากยานพาหนะเหล่านี้มีไฮโดรเจนสูงเกินจริง ปัจจุบันปฏิกิริยานี้ถูกใช้เพื่อขับเคลื่อนจรวดสู่อวกาศ

14- การระเบิด

การระเบิดเป็นปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นเร็วมากและปลดปล่อยพลังงานจำนวนมาก เมื่อวัตถุระเบิดถูกยิงพลังงานเคมีที่เก็บอยู่ในวัตถุระเบิดจะเปลี่ยนไปและถูกถ่ายโอนไปเป็นพลังงานเสียงพลังงานจลน์และพลังงานความร้อน

สิ่งเหล่านี้สามารถสังเกตได้ในเสียงการเคลื่อนไหวและความร้อนที่สร้างขึ้น

15- การทำให้เป็นกลางของกรด

การทำให้กรดเป็นกลางด้วยเบสจะปล่อยพลังงานออกมา ทั้งนี้เนื่องจากปฏิกิริยาคายความร้อน

16- กรดในน้ำ

นอกจากนี้เมื่อกรดเจือจางในน้ำจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ควรใช้ความระมัดระวังอย่างยิ่งเมื่อทำเช่นนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการสาดน้ำกรด วิธีที่ถูกต้องในการเจือจางกรดคือเติมลงในน้ำเสมอและอย่าตรงกันข้าม

17- เจลทำความเย็น

ภาชนะเย็นที่ใช้ในกีฬาเป็นตัวอย่างของพลังงานเคมี เมื่อถุงชั้นในที่เต็มไปด้วยน้ำแตกออกจะทำปฏิกิริยากับเม็ดแอมโมเนียมไนเตรตและสร้างพันธะเคมีใหม่ในระหว่างปฏิกิริยาดูดซับพลังงานจากสิ่งแวดล้อม

อันเป็นผลมาจากการที่พลังงานเคมีถูกกักเก็บไว้ในพันธะใหม่ทำให้อุณหภูมิของภาชนะเย็นลดลง

18- ถุงเก็บความร้อนเจล

กระเป๋าที่ใช้ในการอุ่นมือที่เย็นหรือเจ็บกล้ามเนื้อมีสารเคมีอยู่ในตัว

เมื่อคุณทำลายบรรจุภัณฑ์เพื่อใช้งานสารเคมีจะทำงาน สารเคมีเหล่านี้ผสมกันและพลังงานเคมีที่ปล่อยออกมาจะสร้างความร้อนที่ทำให้บรรจุภัณฑ์อุ่นขึ้น

19- อลูมิเนียมในกรดไฮโดรคลอริก

ในปฏิกิริยาทางเคมีในห้องปฏิบัติการ: อลูมิเนียมฟอยล์จะถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก

หลอดทดลองจะร้อนมากเนื่องจากพันธะเคมีจำนวนมากขาดระหว่างปฏิกิริยาปล่อยพลังงานเคมีทำให้อุณหภูมิของสารละลายสูงขึ้น

20- พลังงานนิวเคลียร์

แม้จะไม่ใช่ตัวอย่างของพลังงานเคมี แต่ก็น่ากล่าวถึง เมื่อนิวเคลียสฟิชชันจะแยกออกเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ หลาย ๆ ชิ้น

ชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ฟิชชันเหล่านี้มีค่าประมาณครึ่งหนึ่งของมวลเดิม นอกจากนี้ยังมีการปล่อยนิวตรอนสองหรือสามตัว

ผลรวมของมวลของชิ้นส่วนเหล่านี้มีค่าน้อยกว่ามวลเดิม มวลที่ "หายไป" นี้ (ประมาณ 0.1% ของมวลเดิม) ได้ถูกแปลงเป็นพลังงานตามสมการของไอน์สไตน์

แนวคิดเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับพลังงานเคมี

ปฏิกิริยาเคมีเกี่ยวข้องกับการสร้างและทำลายพันธะเคมี (ไอออนิกและโควาเลนต์) และพลังงานเคมีของระบบคือพลังงานที่ปล่อยออกมาหรือดูดซึมเนื่องจากการสร้างและทำลายพันธะเหล่านี้

การทำลายพันธะต้องใช้พลังงานการสร้างพันธะจะปลดปล่อยพลังงานและปฏิกิริยาโดยรวมอาจเป็นแบบ endergonic (G <0) หรือ exergonic (ΔG> 0) ตามการเปลี่ยนแปลงทั่วไปในความเสถียรของสารตั้งต้นต่อผลิตภัณฑ์ (พลังงานเคมี, SF )

พลังงานเคมีมีบทบาทสำคัญในชีวิตของเราทุกวัน ด้วยปฏิกิริยาที่เรียบง่ายและเคมีรีดอกซ์การทำลายและพันธะสามารถดึงและควบคุมพลังงานด้วยวิธีที่ใช้งานได้

อ้างอิง

1. AJ ซอฟต์แวร์และมัลติมีเดีย (2015) นิวเคลียร์ฟิชชัน: พื้นฐาน กู้คืนจาก atomicarchive.com.
2. บาร์ ธ บี (SF) ตัวอย่างพลังงานเคมี กู้คืนจาก greenliving.lovetoknow.com.
3. ตัวอย่างพลังงานเคมี (SF) กู้คืนจาก softschools.com.
4. พลังงานเคมี. (SF) กู้คืนจาก science.uwaterloo.
5. สารานุกรมบริแทนนิกา. (2559 16 กันยายน). พลังงานเคมี. กู้คืนจาก britannica.com.
6. Helmenstine, AM (2017, 15 มีนาคม). ตัวอย่างพลังงานเคมีคืออะไร? กู้คืนจาก thoughtco.com.
7. Jiaxu Wang, JW (2015, 11 ธันวาคม). ศักยภาพในการลดมาตรฐาน กู้คืนจาก chem.libretexts.org.
8. Solomon Koo, BN (2014, 1 มีนาคม) พลังงานเคมี. กู้คืนจาก chem.libretexts.org.